第二講水和廢水監測Chapter2Monitoringforwaterpollution第二講水和廢水監測第一節概述第二節水質監測方案的制定第三節

水樣的采集、保存和預處理第四節基本理化性質測定第五節有機污染指標的測定第六節非金屬無機污染物的測定第七節金屬及類金屬污染物的測定第一節概述一、水體污染物及其類型（P16）/Pollutantsanditspollutiontype1.化學污染/Chemicalpollution2.物理污染/Physicalpollution

（1）熱污染/Heatpollution

（2）放射性污染/Radioactivitypollution

（3）電磁波污染/Electromagneticwavepollution3.生物型污染，如寄生蟲、病原菌、病毒等污染/Bio-pollutionsuchasvermin,pathogenicbacteria,virusandetc.一、水體污染物及其類型/Pollutantsanditspollutiontype水體污染物：有機污染物及無機污染物/Organicandinorganicpollutant（1）持久性污染：指在地面水中的污染不能或很難通過分解、揮發等使水自凈的化學性污染，如有毒重金屬污染、難降解有機物、放射性污物等污染。/Persistentpollution:pollutantisveryhardtodecomposeandvolatilize,andwatercannotberecoverythroughself-purification.Suchasheavymetals,organicpollutant,radioactivityandetc.第一節概述一、水體污染物及其類型/Pollutantsanditspollutiontype（2）非持久性污染：指水體中的污染物容易被分解或揮發的化學型污染，如可降解有機物污染等。/Nonpersistentpollution:pollutantisveryeasytodecomposeorvolatilize,suchasorganicpollutantandetc.第一節概述二、水質監測的對象和目的對象：環境水體監測和水污染源監測，目的：1.掌握水質的現狀及其變化趨勢。2.評價排放源是否符合排放標準，為污染源管理提供依據。3.分析判斷事故的原因和危害、制定對策提供依據。4.為國家制定環境保護法規、標準和規劃提供有關數據和資料。5.為開展水環境質量評價、預測預報及進行科學研究提供基礎數據 和技術手段。6.收集本底數據，為基礎性研究積累資料。第一節概述三、水質標準及監測項目（P17-20）1.水質標準《地表水環境質量標準》（GB3838—2002）

2.監測項目選擇的原則依據監測的目的和要求，選擇測定項目。優先選擇水環境質量標準和水污染物排放標準中要求控制的監測項目。選擇對人和其他生物危害大、對環境質量影響范圍廣的污染物。選擇的監測項目具有標準分析方法或全國統一的分析方法。第一節概述三、水質標準及監測項目（P17-20）3.監測項目必測項目：按水質監測規范進行/Compulsoryitem:accordingtowaterqualitymonitoringcriterion選測項目：在本水系污染物中，選擇危害大的，或“黑名單”上有的作為優先監測物。/Optionalitem:amongpollutantsinthesamewatersystem,selectthemostharmful,oronthe“blacklist”aspriority地表水監測項目：（《地表水和污水監測技術規范》HJ/T91—2002）工業廢水監測項目：底質監測項目：必測項目包括砷、汞、烷基汞、鉻、六價鉻、鉛、鎘、銅、鋅、硫化物和有機質第一節概述第二節水質監測方案的制定一、地表水水質監測方案（P21-23）1.基礎資料收集（1）水資源資料（含豐水期、平水期、枯水期）/Waterresourcedata(abundantperiod,levelperiod,lowwaterperiod)（2）水系的社會資料調查/Societydatainvestigation（3）污染調查/Pollutiondata（1）水資源資料水文資料：流量、流速、水溫/Hydrologicaldata:flux,velocityofflow,watertemperature氣象資料：降水量、氣壓、氣溫、風向、 風速/Meteorologicaldata:precipitation,airpressure,temperature,winddirection,windspeed地質、地貌、河床、結構、河寬、河深度、森林、礦藏等/Geology,physiognomy,riverbed,structure,riverwidth,riverdepth,forest,mineralresourcesandetc.水體沉積物、水生生物、水庫層溫/Sedimentinwaterbody,aquaticsbiology,layertemperatureofreservoir水資源資料：水量、水域功能區分布，如 飲水區、漁業區、農業灌溉水區、游覽區等；水質、污染物含量、污染等級等。/Waterdata:waterquantity,waterarea distributionsuchasdrinkwaterarea,fisheryarea,irrigationarea,tourismareaandetc.;waterquality,contentofpollutant,pollutiondegreeandetc.第二節水質監測方案的制定（2）水系的社會資料調查城市、人口分布情況/Distributionofcitiesandpopulation工業布局及行業分布/Distributionofindustriesandtrades農業資料：耕地利用情況、水土流失情況、農用化 學物資使用情況。/Agriculturalinformation：utilizationofplantation，soilerosion,inputofagriculturalchemicals第二節水質監測方案的制定（3）污染調查污染源調查：污染源分布、污染物種類、排放量及 其濃度、排放方式、污水走向、受納水體情況/Pollutionsourceinvestigation：pollutionsourcesdistribution,pollutanttypes,dischargequantityandconcentration,dischargemanner,wastewaterroute,receivingwaterdata.收集已有監測資料：污染源調查資料、環境監測資料等/Collectionofcurrentmonitoringdata：pollutionsourcedata,environmentalmonitoringandetc.監測斷面及點位勘測/Monitoringsectionandlocation exploration政府的水系污染物總量控制計劃等/Watersystempollutantgrosscontrolplanbygovernment.第二節水質監測方案的制定第二節水質監測方案的制定一、地表水水質監測方案（P21-23）2.監測斷面和采樣點的設置

第二節水質監測方案的制定一、地表水水質監測方案（P21-23）2.監測斷面和采樣點的設置

（1）設置原則（2）河流監測斷面的設置（3）湖泊和水庫監測斷面的布設（4）海域監測斷面（點）的布設（5）采樣點位的確定第二節水質監測方案的制定2.監測斷面和采樣點的設置

（1）設置原則代表性、可控性、經濟性及不斷優化的原則：有大量污水和廢水排入河流的主要居民區、工業區的上游和下游；支流與干流匯合處；湖泊、水庫、河口的主要入口和出口；國際河流出入國境線出入口；入海河流河口和受潮汐影響的河段，應該設置監測斷面。飲用水源區、水資源集中的水域、主要風景游覽區、水上娛樂區、重大水利設施所在地、嚴重水土流失區、地球化學異常區的水域以及與水質有關的地方病發病區，應設置監測斷面。第二節水質監測方案的制定2.監測斷面和采樣點的設置

（1）設置原則代表性、可控性、經濟性及不斷優化的原則：監測斷面應避開死水區、回水區、排污口處，盡量選擇水流平穩、水面寬闊、無急流、無淺灘的順直河段。監測斷面應盡可能與水文測量斷面重合，實現水質監測與水量監測的結合，要求交通方便，有明顯岸邊標志。應急監測斷面一般設置在事故發生地點及其附近，根據現場的具體情況和污染水體的特性設置。第二節水質監測方案的制定2.監測斷面和采樣點的設置

（2）河流監測斷面的設置對照斷面：污染物（污水）入口上游河段或支流河段/ControlSection:upriverorbranchpositionfromentryofpollutant控制斷面:

即監測斷面，污水入河口下游500-1000m處/Monitoringsection:downriverposition500-1000mawayfromentryofpollutant消減斷面：污染物濃度顯著下降，河水基本自凈處，1500m以外的河段/Degradationsection:wherecontentofpollutantdecreasessignificantlyandrivercanself-cleanse.Beyond1500mfromthelastwastewaterdischarge第二節水質監測方案的制定2.監測斷面和采樣點的設置

（2）河流監測斷面的設置背景斷面：設在基本上未受人類活動影響的河段，為評價一個完整水系的污染程度提供基礎數據。管理斷面：指為特定的環境管理需要而設置的斷面，如定量化考核、監視飲用水源和流域污染源限期達標排放等。AC’BB’A’EE’D’DGG’F’FCxx工廠/Factoryxx工廠/Factory監測斷面Monitoringsection水流方向Waterflow

排污口Wastewaterdischarge污染源/Pollutionsource某河段采樣斷面設置示意圖/SketchmapofsamplingsectionsettingAA’為對照斷面GG’消減斷面余為監測斷面AA’ControlsectionGG’DegradationsectionOthersMonitoringsection第二節水質監測方案的制定2.監測斷面和采樣點的設置

（3）湖泊和水庫監測斷面的布設在湖（庫、池塘）的不同水域，如進水區、出水區、深水區、淺水區、湖心區、岸邊區，按水體類別設置監測垂線。在湖（庫）的各功能區，如飲用水源、風景游覽區、魚類回流和產卵區、養殖區等，按照水體功能設置監測垂線。湖（庫）區若無明顯功能區別，一般采取以排污口為中心向外輻射布點或網格布點設置監測垂線。第二節水質監測方案的制定2.監測斷面和采樣點的設置

（3）湖泊和水庫監測斷面的布設娛樂場所養魚場出湖水入湖水主要城市湖中心湖泊、水庫中采樣點設置示意圖第二節水質監測方案的制定2.監測斷面和采樣點的設置

（4）海域監測斷面（點）的布設河口：除在沿河口岸設點外，還可在以河流入海口為中心向外半徑10-30海里區域內布設若干橫斷面（弧形布點）及一個縱斷面（直線布點)；海港：除在港口沿岸設點外，還可根據具體情況設若干橫斷面及縱斷面。河口和海港監測點一般應按污染區、自凈區和對照區進行布設；開闊海域：一般以網格狀布設監測點，數量根據污染程度和自凈能力確定，一般近岸密、遠岸疏，污染區密，對照區疏。第二節水質監測方案的制定2.監測斷面和采樣點的設置

（5）采樣點位的確定第二節水質監測方案的制定2.監測斷面和采樣點的設置

（5）采樣點位的確定水面寬垂線數說明≤50m一條（中泓）1.垂線布設應避開污染帶，要測污染帶應另加垂線；2.確能證明該斷面水質均勻時，可僅設中泓垂線；3.該斷面要計算污染物通量時，須按本表設置垂線。50100m二條（近左右岸有明顯水流處）>100m三條（左中右）第二節水質監測方案的制定2.監測斷面和采樣點的設置

（5）采樣點位的確定水深采樣點數說明≤5m上層一點1.上層指水面下0.5m處，水深不到0.5m時，在水深1/2處；2.下層指河底以上0.5m處；3.中層指1/2水深處；4.封凍時在冰下0.5m處采樣；5.該斷面要計算污染物通量時，須按本表設置采樣點。510m上、下層兩點>10m上、中、下三層三點樣點數的確定/No.ofsample第二節水質監測方案的制定一、地表水水質監測方案（P21）3.采樣時間和采樣頻率的確定

飲用水源地、省（區、市）交界斷面中需要重點控制的監測斷面每月至少采樣1次。國控水系、河流、湖、庫的監測斷面，每兩個月采樣1次，全年6次。采樣時間可設在豐水期、枯水期和平水期，每期采樣2次。底質每年枯水期采樣1次。國控監測斷面（或垂線）每月采樣1次，在每月510日內進行采樣。第二節水質監測方案的制定一、地表水水質監測方案（P21）3.采樣時間和采樣頻率的確定

水系的背景斷面每年采樣1次。潮汐河流全年在豐水期、枯水期和平水期采樣監測，分別在大潮期和小潮期進行，每次應分別采集漲、退潮水樣。遇有特殊情況，或發生污染事故時，應增加采樣頻次。排污渠每年采樣不少于3次。海水水質常規監測，每年按照豐水期、平水期和枯水期或季度采樣24次。水體富營養化Photo:algaegrowth第二節水質監測方案的制定二、地下水水質監測方案（P24）1.調查研究與資料收集2.采樣點的布設對照監測井和控制監測井3.采樣時間和頻率第二節水質監測方案的制定三、水污染源監測方案

（P25）水污染源包括工業廢水、生活污水、醫院污水等1.調查研究與資料收集2.采樣點的布設水污染源一般經管道或渠、溝排放，截面積比較小，不需設置斷面3.采樣時間和頻率廢水或污水的采樣時間和頻率應能反應污染物排放的變化特征，具有較好的代表性39第二節水質監測方案的制定四、底質（沉積物）的監測布點

（P26）底質（sediment）指江、河、湖、庫、海等水體底部表層沉積物質。底質監測斷面的位置應與水質監測斷面重合，采樣點在水質采樣點垂線的正下方。4142謝謝！第二講水和廢水監測第一節概述

第二節水質監測方案的制定第三節

水樣的采集、保存和預處理第四節基本理化性質測定第五節有機污染指標的測定第六節非金屬無機污染物的測定第七節金屬及類金屬污染物的測定一、水樣的類型（P26）1.瞬時水樣指在某一時間和地點從水體中隨機采集的分散水樣。2.混合水樣指在同一采樣點于不同時間所采集的瞬時水樣混合后的水樣，也可稱為“時間混合水樣”。3.綜合水樣把不同采樣點同時采集的各個瞬時水樣混合后所得到的樣品稱綜合水樣。第三節

水樣的采集、保存和預處理4647二、水樣的采集（P27-29）1.采樣設備與材料/Equipmentandmaterial塑料桶、瓶、高壓低密聚乙烯（P）/Plasticbucket,bottle,high-pressureandlow-densepolythene采樣瓶：硬質玻（G）/Samplingbottle:horninessglass容器封口:/Containerseal洗滌要求:水和洗滌劑/Washingrequirements第三節

水樣的采集、保存和預處理簡易采水器急流采水器泵式采水器廢（污）水自動采水器表層沉積物采樣器柱狀沉積物采樣器二、水樣的采集

2.采樣方法地面水-瞬時采樣：船只采樣，橋頭采樣，涉水采樣，索道采樣采樣瓶、采樣量、固定劑

/Surfacewater-instantaneoussample:samplingontheboat,onthebridge,inthewaterorbytheropeway,samplingbottle,preventivereagent第三節

水樣的采集、保存和預處理56

大清河水系

永定河水系

北運河水系

潮白河水系

薊運河水系永定河水系575859采集水樣京密引水渠北運河（小清河）萬泉河（圓明園東門）二、水樣的采集

2.采樣方法自來水或從機井采樣，應先放水數分鐘，使積留在水管中的雜質及陳舊水排除后再取樣。從淺埋排水管、溝道中采集廢（污）水，用采樣容器直接采集。采用自動采水器可自動采集瞬時水樣和混合水樣。第三節

水樣的采集、保存和預處理二、水樣的采集

2.采樣方法油分的采集：/Oilsample乳化油：去油膜，水下5-10厘米處采樣/Emulsificationoil:removeoilfilm,thensamplingat5-10cmbelowwatersurface油膜樣：用三角漏斗加分液漏斗采/Oilfilmsampling:samplewithtriangularfunnelandseparatoryfunnel油膜：用固定面積的吸附劑采/Oilfilm:samplingwithsorbent懸浮物樣的采集：振蕩水樣、單獨裝瓶、現場過濾。/Samplesuspendedsubstance:shakewatersample,bottleseparately,filtrateonsite第三節

水樣的采集、保存和預處理二、水樣的采集

3.采樣現場記錄采樣量必須按照各個監測項目的實際情況分別計算，再適當增加20-30%。底質采樣量通常為12kg。pH、DO、顏色、溫度、透明度、臭、濁度、過濾性殘渣、氣象、氣溫、風向、風力等/pH,DO,chroma(color)(dilution),temperature,transparence,odor,turbidity,filtratedresidue,weather,airtemperature,winddirection,windpower第三節

水樣的采集、保存和預處理三、流量的測量/Measurementofvelocityofflowandflux流速儀法：適合小河流/Velocityofflowmeter:fitforsmallriver浮標法：適合小河流/Buoyage:fitforsmallriver容積法：適合污水/Cubage:fitforwastewater溢流堰法：適合污水/Triangularweir:fitforwastewater第三節

水樣的采集、保存和預處理流速儀四、水樣的運輸與保存（P31-33）保存方法及其目的（表2-6）/Techniqueandaims采樣瓶的選擇和洗滌/Selectionandwashingofsamplingbottle保存時間/Time第三節

水樣的采集、保存和預處理四、水樣的運輸與保存（P31-33）保存方法及其目的 為了減緩水樣在存放過程中的生物作用、化合物的水解和氧化還原作用及揮發和吸附作用。 ①選擇適當材料的容器；②控制溶液的pH值；③加入化學試劑抑制氧化還原反應和生化反應；④冷藏或冷凍以降低細菌活性和化學反應速率。第三節

水樣的采集、保存和預處理五、水樣的預處理（P34-35）1.水樣的消解濕式消解法 硝酸消解法；硝酸一硫酸消解法；硝酸一高氯酸消解法；硫酸—磷酸消解法；硫酸—高錳酸鉀消解法；多元消解法；堿分解法；干灰化法

第三節

水樣的采集、保存和預處理五、水樣的預處理

2.水樣的富集與分離揮發、蒸發和蒸餾液一液萃取法 有機物的萃取；無機物的萃取沉淀分離法吸附法離子交換法第三節

水樣的采集、保存和預處理

第四節基本理化性質測定溫度、顏色、臭、濁度、透明度、pH、Eh、DO、電導率、過濾性殘渣、氣象、氣溫、風向、風力等

深水溫度計水溫測定的國家標準GB13195—91。顏色水的顏色用恰當的文字予以描述，如用無色、微黃、淺黃、棕黃等來表示顏色的種類和深淺程度。鉑鈷標準比色法：以氯鉑酸鉀和氯化鈷溶液具有的顏色為標準，與被測水樣的顏色進行比較，規定每升水中含有lmg鉑時所具有的顏色作為1個色度單位，稱為1度（1mgPt/L=1度）。此法適用于被天然物質污染的水樣，不適用于顏色很深的工業廢水。臭的測定臭的測定檢驗人員根據嗅覺分別感受常溫時（20℃）和煮沸后水樣的氣味，并進行定性描述和強度分級。臭的測定-定性描述臭的測定–臭閾值法臭閾值Thresholdodornumber（TON）濁度濁度（turbidity）是反映水中不溶解物質對光線透過時阻礙程度的指標。測定濁度的方法：分光光度法（GB13200—91）目視比濁法（GB13200—91）濁度儀法

濁度儀FTU目視比濁法1L水中含有1mg標準粒徑和純度的SiO2所引起的濁度為1度。將水樣與濁度標準液進行目視比色。實際使用時，常以硅藻土或高嶺土代替標準SiO2。濁度單位的換算

透明度計

透明度測定的印刷符號

塞氏盤透明度的測定鉛字法（typecasemethod）

塞氏盤法（Saishidiskmethod）

溶解氧測定儀謝謝！第二講水和廢水監測第一節概述第二節水質監測方案的制定第三節

水樣的采集、保存和預處理第四節基本理化性質測定第五節有機污染指標的測定第六節非金屬無機污染物的測定第七節金屬及類金屬污染物的測定第五節有機污染指標的測定

水中有機物的分析，按其測定方法一般可分為兩大類。 一類是以綜合指標來表示有機物的總量或其中的某些組分; 另一類則是專門測定個別的有機化合物。第五節有機污染指標的測定表示有機物總量的指標：化學需氧量COD（ChemicalOxygenDemand）生化需氧量BOD（BiochemicalOxygenDemand）總有機碳TOC（TotalOrganicCarbon）總需氧量TOD（TotalOxygenDemand）等第五節有機污染指標的測定總需氧量TOD：水中能被氧化的有機和無機物質燃燒變成穩定的氧化物所需要的氧量，它包括難以分解的有機物含量，同時也包括一些無機硫、磷等元素全部氧化所需的氧量。總有機碳TOC：用碳的含量來表示水中有機物污染的指標。1．DO(Dissolvedoxygen)

溶解氧的測定有化學碘量法（又稱溫克勒法GB7489—87）、疊氮化鈉修正碘量法、高錳酸鉀修正法、明礬絮凝修正法、硫酸銅-氨基磺酸絮凝修正法以及膜電極電化學探頭法（HJ506—2009代替原來的GB11913—89）

第五節有機污染指標的測定

1．DO(Dissolvedoxygen)：碘量法/Iodimetricmethod

1.1采樣：/Sampling

MnSO4+2NaOH→Mn(OH)2↓(白色)+Na2SO4 Manganesesulphate+sodiumhydroxide →manganesehydroxide+sodiumsulphate

2Mn(OH)2+O2

→2MnO(OH)2↓(棕色)

第五節有機污染指標的測定

1.2測定：/Determination

MnO(OH)2+2H2SO4+2KI →2MnSO4+I2+3H2O+K2SO4

2Na2S2O3+I2

→2NaI+Na2S4O6（連四硫酸鈉） Sodiumthiosulfate+iodine →sodiumtetrathionate第五節有機污染指標的測定

1.3去NO2-干擾：NO2-＞0.05mg/L時

/NO2-nitrite

interferenceovercome

2HNO2+2KI+H2SO4

→K2SO4+2H2O+N2O2+I2

1.3.1疊氮化鈉修正法—[Fe2+]＜1mg/L時

/Sodiumazidemodification

NaN3+H2SO4

→HN3+Na2SO4

(H2SO4:sulfuricacid)

HN3+NO2-

→N2+N2O+H2O第五節有機污染指標的測定

1.3.2高錳酸鉀修正法—[Fe2+]≥1mg/L時

/Potassiumpermanganatemodification

H+ Fe2++KMnO4

→Fe3++Mn2++K+

多余的KMnO4（草酸去除）

/ExcessKMnO4(destroyedbyoxalicacidadding) H+

KMnO4+C2O42-

→Mn2++CO2+H2O第五節有機污染指標的測定1.4去Fe3+

干擾：/Fe3+interferenceovercome

當[Fe3+]為100-200mg/L時，加40%的KF1mL

或用磷酸代替硫酸酸化來去除

/Destroyedby40%potassiumfluorideaddingorbyphosphoricacidaddinginsteadofsulfuricacid第五節有機污染指標的測定1.5去活性污泥等懸浮物/Thesuspendedsubstanceovercomeincludingactivatedsludge,etc

用CuSO4+NH2SO3H處理/Treatedwithcoppersulphateandsulphamicacid第五節有機污染指標的測定1.6用明礬去除其它干擾物，如色、藻類等。

/Overcomeotherinterferenceswithalum,suchascolor,algaeandetc.第五節有機污染指標的測定2．化學需氧量COD化學需氧量是指在一定條件下，用強氧化劑處理水樣時所消耗氧化劑的量，以氧的mg/L表示結果。CODMn又稱高錳酸鹽指數，高錳酸鉀法（GB11892—89）適用于輕度污染水中有機物的測定。CODCr重鉻酸鉀法（GB11914—89）適用于工業廢水。

庫倫滴定法、快速密閉催化消解法、氯氣校正法、快速消解分光光度法（HJ/T399—2007），以及目前常用的適用于大批量樣品測定的COD儀器法。第五節有機污染指標的測定2．CODCr(Chemicaloxygendemandbydichromate)在強酸性溶液中，用重鉻酸鉀氧化水中的還原性物質，過量的重鉻酸鉀以試鐵靈作指示劑，用硫酸亞鐵銨標準溶液回滴，根據其用量計算水樣中還原性物質消耗氧的量。反應式如下：/Instronglyacidicsolution,potassiumdichromateoxidizesreductivematterinthewater,andtheexcessivepotassiumdichromatewillbedeterminedbytitrationwithstandardsolutionofferrousammoniumsulfate,ferroin(ferrous1,10-phenanthrolinesulfate)asindicatortoindicatewhenalldichromatehasbeenreduced.Theamountofoxygenconsumedbyreductivematterinthesamplecanbecalculatedaccordingtotheusedferrousammoniumsulfate.第五節有機污染指標的測定2．CODCr(Chemicaloxygendemandbydichromate) Cr2O72-+14H++6e→2Cr3++7H2O

Cr2O72-+14H++6Fe2+

→6Fe3++2Cr3++7H2O第五節有機污染指標的測定2.1控制溫度：水樣體積:酸體積=1:1,t=146℃ /Temperaturecontrol: samplevolume:H2SO4volume=1:1第五節有機污染指標的測定2．CODCr(Chemicaloxygendemandbydichromate)2.2首先去Cl-干擾：加抑制劑HgSO4 /Firstly,Cl-interferenceovercome: 6C1-+Cr2O72-+14H+

→3C12+2Cr3++7H2O Hg2++2C1-

HgCl2

第五節有機污染指標的測定加抑制劑HgSO4的量/

ThedosageofinhibitorHgSO4: [Cl-]:HgSO4=1:10(w/w)

當[Cl-]≥2000mg/L時，需先稀釋后測定，/Beforemeasurement,dilutionisnecessary

1mg/L[Cl-]=2.88mg/L[O](干擾的量)。/Quantityofinterference第五節有機污染指標的測定2.3加催化劑，加速破壞苯環：Ag2SO4,其用量：

/Addactivator(catalyzer),acceleratethedestroyofbenzene Ag2SO4/H2SO4

（溶解量）=10-13.3g/L第五節有機污染指標的測定2.4氧化劑使用量：

/Amountofoxidantconsumption

消解后，K2Cr2O7剩余量為加入量的五分之一至五分之四。

/Afterdigesting,theremainedK2Cr2O7shouldbe1/5-4/5ofthetotal第五節有機污染指標的測定2.5加試劑順序：（要點：先除干擾）

/Order(point:Cl-interferenceovercomefirstly)

水+抑制劑+消解液（催化劑+氧化劑+增溫劑）

/Sample+inhibitor+digestant(activator+oxidant+)（水樣+HgSO4+K2Cr2O7+Ag2SO4+H2SO4）

第五節有機污染指標的測定2.6消煮時間：2h/time2.7質量控制 每克鄰苯二甲酸氫鉀的理論CODCr為l.176g，溶解0.4251g鄰苯二甲酸氫鉀（HOOCC6H4COOK）于重蒸餾水中，轉入1000mL容量瓶→

500mg/L的CODCr標準溶液。第五節有機污染指標的測定2.8COD滴定/Titration 2.8.1消煮后，多余的：/Afterdigesting,excessive:K2Cr2O7+FeSO4+H+硫酸亞鐵銨ferrousammoniumsulfate

Fe3++Cr3++SO42+

2.8.2FeSO4(NH4)2SO46H2O溶液的標定 用標準K2Cr2O7標定，方法見分析化學第五節有機污染指標的測定2.9方法不足之處/Shortage2.9.1抑制劑HgSO4有毒/Inhibiterispoisonous2.9.2催化劑價高，用量大/Activatorisexpensive, andquantityofconsumptionisgreat

2.9.3消煮2h，時間太長/Digestabout2h,timeistoolong第五節有機污染指標的測定3．BOD5：五日生化需氧量

生化需氧量：指在好氧條件下，微生物分解水中有機物質的生物化學過程中所需溶解氧的量。可以反映出水中能被微生物分解的有機物的含量。/Biochemicaloxygendemand:Theamountofoxygenrequiredbybacteriawhilestabilizingdecomposableorganicmatterunderaerobicconditions.Itcanreflecttheorganicmattercontentwhichcouldbedecomposedbymicroorganisminthewater.第五節有機污染指標的測定3．BOD5：五日生化需氧量 /Biochemicaloxygendemandafterfivedays—normaldilution

生化需氧量的測定實質就是溶解氧的測定，在培養前和培養后各測定一次溶解氧，兩者之差即為生化需氧量。第五節有機污染指標的測定3．BOD5：五日生化需氧量 /Biochemicaloxygendemandafterfivedays—normaldilution

稀釋接種培養標準方法（HJ505—2009）、微生物傳感器快速測定法（HJ/T86—2002）、庫倫法、測壓法等。第五節有機污染指標的測定3.1BOD與COD第五節有機污染指標的測定3.2概念的提出/Definition

1913年，英國皇家污水處理委員會提出，18.5℃(65F)，5天的BODe/In1913,BritishRoyalWasteWaterDisposalCommitteesuggestedBODein5daysat18.5℃(65Fahrenheit)第五節有機污染指標的測定3.2概念的提出/Definition 1936年，美國公共衛生協會提出20℃，5天的BODe

并界定：在規定條件下，微生物分解有機物所消耗的DO的量，以氧的mg/L表示。/In1936,NationalPublicHealthAssociationsuggestedBODein5daysat20℃,andBODisdefinedastheamountofDOthatconsumedbymicroorganismwhiledecomposingorganicmaterunderprescriptivecondition,denotedbyoxygeninmg/L.第五節有機污染指標的測定3.3BOD測定—標準稀釋法/Normaldilution

稀釋/Dilution：BOD5>5mg/L，

接種：無菌種，如高溫、過酸或過堿性條件，有毒，純水系統等。

/Inoculation“seeding”:withoutmicroorganismspopulation,suchasathightemperature,excessiveacidorexcessivealkaliandtoxicconditionandforpurewatersystemandetc.第五節有機污染指標的測定3.4測定條件（規定條件法）/Measurementconditions 3.4.1

（1）t=20±1℃，5d±4h

（2）pH：7左右（7.2）/favorablepH

（3）含營養物/Nutrientelements：CaCl2,FeCl3,MgSO4

（4）曝氣/Aeration：DO≥8mg/L

（5）有菌種/Presenceofsignificantpopulationofmixedmicroorganisms第五節有機污染指標的測定3.4測定條件（規定條件法）/Condition

第五節有機污染指標的測定（1）接種液，不馴化（污水不含有毒物）

/Inoculation“seeding”solution,withoutdomestication(ifthereisnotoxicmatterinthewastewater)a.城市污水（不含毒物），放1夜，取上清液/Municipalwastewater(withouttoxicmatter),placedforonenight,clearliquidas“seeding”solutionb.表土浸提液：100g土1L水中，上清液/Extractedsolutionfromtopsoil:c.污水廠出水/Dischargedwaterfromsewageplant第五節有機污染指標的測定（2）馴化 有毒廢水的馴化：/Domestication:生活污水（菌種）連續曝氣加少量有毒廢水加少量生活污水，

O2

加有毒廢水產生大量絮狀物，或化學耗氧量COD突降，結束馴化。第五節有機污染指標的測定3.4.3稀釋倍數的確定/Thedilutedtimes第五節有機污染指標的測定CODMn（mg/L）地面水（CODMn×系數）工業廢水（CODCr×系數）＜5不需要稀釋不接種，CODCr×0.075、0.15、0.2255-10CODMn×0.2、0.3接種，CODCr×0.075、0.15、0.2510-20CODMn×0.4、0.6稀釋倍數大于100時，應先沖稀水樣，再測COD＞20CODMn×0.5、0.7、1.03.5分析過程中的質量檢查

/Qualityexaminationduringanalysis

如果：/If

f1：稀釋水（或接種稀釋水）在培養液中所占比例；/Proportionofdilutionwater(orinoculationdilutionwater)intheincubationsolution；

f2：水樣在培養液中所占比例。/Proportionofwatersampleintheincubationsolution.第五節有機污染指標的測定3.5.1合格（1）DO1-DO5＞2mg/LDO5＞1mg/L（2）稀釋水BOD空≤0.2mg/L第五節有機污染指標的測定3.5.2不合格原因：/Reasonsofdisqualification（1）DO1-DO5≤2：無菌種或稀釋過度/Without“seeding”orexcessivedilution（2）DO5≤1：稀釋倍數不夠/Dilutionnotenough第五節有機污染指標的測定3.6分析結果質量檢查（用標液測試）/Analysisqualitycontrol(Standardsolution)

測試方法：/Testingmethod

葡萄糖150mg+谷氨酸150mg1000mL

分取

20mL稀釋至1000mL

測BOD5=180-230mg/L合格

Glucose150mg+glutamicacid150mg1000mLtake20mLdilutedto1000mLmeasuretheBOD5=180-230mg/Lmeasureup第五節有機污染指標的測定第五節有機污染指標的測定化學需氧量COD（ChemicalOxygenDemand）生化需氧量BOD（BiochemicalOxygenDemand）總有機碳TOC（TotalOrganicCarbon）總需氧量TOD（TotalOxygenDemand）有機化合物：揮發酚類、油（容量法、分光度法等）痕量有機污染物：氣相色譜法、液相色譜法第五節有機污染指標的測定痕量有機污染物：氣相色譜法（GC，GasChromatography）、液相色譜法（LC,LiquidChromatography）普通填充柱氣相色譜儀流程第五節有機污染指標的測定毛細管氣相色譜儀流程

第五節有機污染指標的測定氣相色譜流出曲線第五節有機污染指標的測定高效液相色譜儀流程圖謝謝！第二講水和廢水監測第一節概述

第二節水質監測方案的制定第三節

水樣的采集、保存和預處理第四節基本理化性質測定第五節有機污染指標的測定第六節非金屬無機污染物的測定第七節金屬及類金屬污染物的測定第六節非金屬無機污染物的測定一、含氮化合物的測定1．N的形態變化

/FormsofnitrogenandtheirdeterminationN2O:Nitrousoxide(laughinggas)一、含氮化合物的測定2．測定形態/Measurement:NO2--N,NO3—N,NH3-N（P70-78）第六節非金屬無機污染物的測定3．亞硝酸鹽氮的測定/Measurementofnitrite 測定方法:離子色譜法、氣相分子吸收光譜法（HJ/T197--—2005）和N-（1-萘基）乙二胺光度法。 前兩種方法簡便、快速、干擾較少；光度法靈敏度較高，選擇性較好。 亞硝酸鹽氮的測定通常用重氮偶合光度法，按使用試劑不同分為N-（1-萘基）-乙二胺光度法和α-萘胺光度法。

第六節非金屬無機污染物的測定3．亞硝酸鹽氮的測定/Measurementofnitrite 磷酸介質中，pH值為1.8時，水中的亞硝酸根離子與4-氨基苯磺酰胺（4-aminobenzenesulfonamide）反應生成重氮鹽，它再與N-(1-萘基)-乙二胺二鹽酸鹽[N-(1-naphthyl-1，2-diaminaethanedihydrochlo-ride]偶聯生成紅色染料。第六節非金屬無機污染物的測定4．硝酸鹽氮/Measurementofnitrate 測定方法：光度法、離子色譜法、離子選擇電極法和氣相分子吸收光譜法（HJ/T198—2005）等。 光度法包括酚二磺酸分光光度法、戴氏合金還原-納氏試劑光度法、鎘柱還原-偶氮光度法、紫外分光光度法（HJ/T346—2007）。第六節非金屬無機污染物的測定4．硝酸鹽氮/Measurementofnitrate重氮：在-N2基團一端連著C,即-N=N-C-/diazo:ononesideof-N2connecttoC,namely-N=N-C-偶氮：在-N2兩端連著C,即-C-N=N-C-/onbothsidesof-N2connecttoC,namely-C-N=N-C-第六節非金屬無機污染物的測定5．NH3–N/Ammonium總氮測定方法：過硫酸鉀氧化，使有機氮和無機氮化合物轉變為硝酸鹽測定。凱氏氮是指以基耶達（Kjeldahl）法測得的含氮量，它包括氨氮以及在濃硫酸和催化劑（K2SO4）條件下能轉化為銨鹽而被測定的有機氮化合物。第六節非金屬無機污染物的測定5．NH3–N/Ammonium氨氮以游離氨（又稱非離子氨，NH3）和銨鹽（NH4+）形式存在于水中，二者的組成比取決于水的pH。氨氮較高時對魚類有毒害作用，高含量時會導致魚類死亡。第六節非金屬無機污染物的測定5．NH3–N/Ammonium氨氮測定：納氏試劑分光光度法（HJ535—2009）、水楊酸分光光度法（HJ536—2009）、蒸餾-中和滴定法（HJ537—2009）、電極法、氣相分子吸收光譜法（HJ/T195—2005）等。第六節非金屬無機污染物的測定5．NH3–N/Ammonium（1）納氏試劑法

2K2[HgI4]+NH3+3KOH →NH2Hg2IO+7KI+2H2O K2[HgI4]+NH3(硼酸吸收液)KOH黃棕 色，λ420nm測定第六節非金屬無機污染物的測定5．NH3–N/Ammonium（2）水楊酸—

次氯酸鈉光度法/-Sodiumhypochlorite第六節非金屬無機污染物的測定6．樣品處理/Sampletreatment 樣品（水、土壤、其它生物材料）/Sample(water,soil,otherbiomaterial)a．直接測NH3—N：/DirectlymeasureNH3—N第六節非金屬無機污染物的測定第六節非金屬無機污染物的測定b.凱氏氮：（Kjeldahl）游離氨、銨鹽和部分有機氮化合物的總和

/Summationofdissociativeammonia,ammoniumandsomeorganicnitride第六節非金屬無機污染物的測定第六節非金屬無機污染物的測定第六節非金屬無機污染物的測定二、氟化物—

氟離子電極法

/Fluorid-fluorinionelectrode第六節非金屬無機污染物的測定二、氟化物測定方法：離子色譜法（HJ/T84—2001）、氟離子選擇電極法（GB7484—87）、氟試劑分光光度法（HJ488—2009）、茜素磺酸鋯目視比色法（HJ487—2009）和硝酸釷滴定法。離子色譜法：國內外普遍使用，方法簡便、測定快速、干擾較小，但設備比較昂貴。分光光度法：適用于含氟較低的樣品；硝酸釷滴定法：氟化物含量大于5mg/L時可采用；氟電極：眾多電極中性能最好的一種。第六節非金屬無機污染物的測定1．水樣：蒸餾/Distillation

1.1

直接蒸餾法（熱源：電爐直接加溫）/Directdistillation(electriccooker)

水樣：H2SO4+H2O（V/V=1/2）180℃（去除本底F-）

Δ

降至120℃加入水樣Δ收集蒸餾液到180℃止。第六節非金屬無機污染物的測定二、氟化物—氟離子電極法/Fluorid-fluorinionelectrode第六節非金屬無機污染物的測定2．氟離子電極法（電位測定法）P79/Fluorinionelectrode(zetapotential)2.1原理:/Theory

把離子選擇電極浸入待測液，與參比電極組成電池，其電池電動勢在一定條件下與待測離子活度對數成直線關系。即，對F-來說：第六節非金屬無機污染物的測定E與logF-成直線關系；2.303RT/F：電極斜率/electrodeslope第六節非金屬無機污染物的測定2.2工作電池/BatteryAg|AgCl，Cl-（0.33mol/L），F-（0.00lmol/L）|LaF3‖試液‖外參比電極第六節非金屬無機污染物的測定2.3測定條件/ConditionpH5~9絡合劑，去干擾總離子強度緩沖劑離子強度劑第六節非金屬無機污染物的測定第六節非金屬無機污染物的測定第六節非金屬無機污染物的測定第六節非金屬無機污染物的測定第六節非金屬無機污染物的測定三、正磷酸鹽的測定（PO43-的測定）

/MeasurementofPO43-第六節非金屬無機污染物的測定三、正磷酸鹽的測定（P82）1．磷在水中的形態：/Formsofphosphorinthewater第六節非金屬無機污染物的測定三、正磷酸鹽的測定

2.正磷酸鹽的測定方法

鉬藍分光光度法、鉬酸銨（鉬銻抗）分光光度法、重量法和離子色譜法。

目前我們國家規定的水中總磷測定的標準方法是鉬酸銨分光光度法（GB11893-89）。第六節非金屬無機污染物的測定3．正磷酸鹽的測定方法：鉬銻抗比色法第六節非金屬無機污染物的測定4．樣品處理：/Sampletreatment

（形成可供測定的正磷酸鹽）第六節非金屬無機污染物的測定4．樣品處理：/Sampletreatment 4.2土壤全磷/TotalPinsoil

（1）堿溶法：土壤Soil鉑坩堝/Platinumpot熔融/Melt

仲裁分析

/Dissolvewithalkali:Na2CO3arbitrationanalysis第六節非金屬無機污染物的測定4．樣品處理：/Sampletreatment 4.2土壤全磷/TotalPinsoil

（2）

酸解法/Dissolvewithacid：

a．樣品+H2SO4+HClO4Δ冒白煙（先HClO4

后H2SO4）

b．樣品+K2S2O8Δ既可測磷又可測氮

c．樣品+HNO3+H2SO4Δ第六節非金屬無機污染物的測定4．樣品處理：/Sampletreatment

4.3土壤有效磷（選擇合適的浸提劑）/AvailablePinsoil(extractant)a：酸性土：例如0.03mol/LNH4F—0.025mol/LHCl

浸提液測定

(Aciditysoil)b：石灰性土：0.5mol/LNaHCO3(pH8.5)浸提液測定

(Alkalisoil)第六節非金屬無機污染物的測定謝謝！第二講水和廢水監測第一節概述第二節水質監測方案的制定第三節

水樣的采集、保存和預處理第四節基本理化性質測定第五節有機污染指標的測定第六節非金屬無機污染物的測定第七節金屬及類金屬污染物的測定AsPbCdCrHgSe第七節金屬及類金屬污染物的測定一、金屬及類金屬測定方法概述陽極溶出法分光光度法原子吸收光度法（AAS，atomicabsorptionspectrophotometry）原子熒光光度法（AFS，atomicfluorescencespectrometry）電感耦合等離子體-原子發射光譜法（ICP-AES,Inductivelycoupledplasma—atomicemissionspectrometry）電感耦合等離子體-質譜（ICP-MS，Inductivelycoupledplasma—massspectrophotometry）陽極溶出法在一定的電壓條件下，電解一定時間，使被測金屬離子還原，在汞膜電極上以金屬析出形成汞齊。此時將電壓從負向正的方向掃描，還原成汞齊的金屬從陽極氧化溶出，以離子形式返回溶液，同時記錄其氧化波。第七節金屬及類金屬污染物的測定分光光度法例如雙硫腙（打薩宗，二苯基硫代卡巴腙）和金屬元素螯合，金屬螯合物的顏色呈紅色，利用金屬螯合物酸穩定性的差異，通過控制酸度就能直接測定汞、鋅、鉛、鎘等元素。銅離子在氨性溶液中與銅試劑（二乙基二硫代氨基甲酸鈉）反應生成黃棕色絡合物，用四氯化碳萃取光度法測定。二苯碳酰二肼（二苯氨基脲，二苯卡巴肼）與鉻（VI）反應生成紅紫色的絡合物，具有較高的靈敏度。第七節金屬及類金屬污染物的測定第七節金屬及類金屬污染物的測定原子吸收光度法2．原子化方法

（1）高溫原子化法：火焰原子化法，高溫石墨爐法 （2）氫化、高溫原子化法（如AsH3原子化） （3）化學原子化法：冷原子化法（如汞原子化）

第七節金屬及類金屬污染物的測定原子吸收分光光度計原子熒光光度法水樣中的待測元素（硒、砷、汞、銻、錫、鉛、鎘等）與還原劑（硼氫化鉀或硼氫化鈉）反應生成待測元素的揮發性氫化物或氣態組分，由載氣（氬氣）帶入石英原子化器中原子化，在特制空心陰極燈照射下，基態原子被激發至高能態，在去活化回到基態時，發射出特征波長的熒光，在一定濃度范圍內其熒光強度與待測元素含量成正比，與標準系列比較定量。第七節金屬及類金屬污染物的測定ICP-AES被激發的原子核離發射出很強的原子譜線和離子譜線。分光檢測系統和數據處理系統將各元素發射的特征譜線及其強度經過分光、光電轉換、檢測和數據處理，最后輸出各元素的含量。第七節金屬及類金屬污染物的測定ICP-MS樣品溶液經過霧化由載氣送入ICP炬焰中，經過蒸發、解離、原子化、電離等過程，大部分轉化為帶正電荷的正離子，經離子采集系統進入質譜儀，質譜儀根據質荷比進行分離。對于一定的質荷比，質譜積分面積與進入質譜儀中的離子數成正比。第七節金屬及類金屬污染物的測定二、鉻的測定（二苯碳酰二肼比色法測Cr6+）

Diphenylcarbohydrazidespectrophotometricmethod

原子吸收分光光度法、ICP-MS法、硫酸亞鐵銨滴定法，只可以測定水中的總鉻，不能測定水中各種價態的鉻。

二苯碳酰二肼分光光度法（GB7467—87）適用于地面水和工業廢水六價鉻的測定，也是國內外的標準方法。第七節金屬及類金屬污染物的測定二、二苯碳酰二肼比色法測Cr6+（DPC法測Cr6+）第七節金屬及類金屬污染物的測定第七節金屬及類金屬污染物的測定二、二苯碳酰二肼比色法測Cr6+（DPC法測Cr6+）三、As的測定/Measurementofarsenic第七節金屬及類金屬污染物的測定AsGlobalarseniccontaminationingroundwaterCurrentWHOguidelinevalue:10g/L

(Nordstrom.2002.Science)Keratosis（角化病）onthehandsofanarsenicpatient,WestBengalBangladeshistakeBritishscientiststocourtoverarsenicindrinkingwaterByRobertVerkaikLegalAffairsCorrespondent12August2002AgroupofBangladeshishasbegunlegalproceedingsattheHighCourtinLondonagainstBritishscientistsoverallegationsthattheyfailedtopreventarsenicpoisoningofthousandsofpeople.…..三、As的測定1．As的形態及其揮發:As(Ⅲ),As(Ⅴ):AsO33-,AsO43-/Formsandvolatility三、As的測定2．As的測定方法二乙氨基二硫代氨基甲酸銀光度法、新銀鹽分光光度法、原子吸收分光光度法、原子熒光法、ICP-AES法、ICP-MS法。原子吸收分光光度法和原子熒光法主要是利用水樣中的砷在酸性條件下與還原劑（硼氫化鉀或硼氫化鈉）反應生成砷化氫氣體，導入儀器設備進行分析測定。ICP-MS法可以直接用儀器進行分析測定水樣中的砷，無需生成砷化氫。3．樣品消化/Digest3.1任務：把樣品中各種形態的As溶解下來，去除有機基體，和盡可能地分解含As的礦質基體，把As釋放出來。/DissolveallformsofAsinthesample,includingAsinorganicmatterandmineral.三、As的測定3.2消化方法的選擇原則：/Principle（1）不損失（揮發、吸附或沉淀）目的元素/Noloss(volatilization,adsorptionordeposition)fortheanalyzedelements（2）不污染（不引入目的元素或干擾元素）/Nopollution(notintroduceaimelementorinterferenceelement)（3）使樣品基體充分解體，以釋放目的元素/Completelydecomposesampl